6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Deskripsi Teori
1. Pankreas dan Hormon Insulin
Pankreas adalah salah satu kelenjar di dalam tubuh yang menghasilkan sekresi untuk pencernaan atau emulsifikasi makanan. Pankreas merupakan organ
yang mensekresikan dua hormon yang penting, yakni insulin dan glukagon. Pankreas terdiri atas dua jenis jaringan utama, yakni: 1 asini, yang
mensekresikan getah pencernaan ke dalam duodenum, dan 2 pulau Langerhans, yang tidak mempunyai alat untuk mengeluarkan getahnya ke luar namun
sebaliknya mensekresi insulin dan glukagon langsung ke dalam darah Guyton dan Hall, 2006.
Gambar 1. Morfologi Pankreas Guyton dan Hall, 2006 Pankreas manusia mempunyai 1 sampai 2 juta pulau Langerhans. Pulau
Langerhans mengandung tiga jenis sel utama, yakni sel alfa, beta, dan delta, yang dapat dibedakan dari ciri morfologik dan pewarnaannya. Sel beta, yang mencakup
7
kira-kira 60 persen dari semua sel, terletak terutama di tengah dari setiap pulau dan mensekresikan insulin. Sel alfa, yang mencakup kira-kira 25 persen dari
seluruh sel, mensekresikan glukagon. Dan sel delta, yang merupakan 10 persen dari seluruh sel, mensekresikan somatostatin yang fungsinya mengatur tingkat
penyerapan, pemanfaatan, dan penyimpanan glukosa, asam amino, dan asam lemak. Selain itu, paling sedikit terdapat satu jenis sel lain, yang disebut sel PP,
mensekresikan hormon yang fungsinya masih diragukan yakni polipeptida pankreas Guyton dan Hall, 2006.
Insulin merupakan suatu hormon polipeptida dan pertama kali diisolasi dari pankreas anjing pada tahun 1922 oleh Frederick Banting dan Charles Best.
Insulin memiliki fungsi mempertahankan kadar gula darah dalam keadaan normal. Insulin memiliki berat molekul 5808 Da dan terdiri dari dua rantai asam amino
rantai A, 21 asam amino; rantai B, 30 asam amino yang dihubungkan oleh ikatan disulfida Guyton dan Hall, 2006.
Gambar 2. Struktur Insulin Manusia Guyton dan Hall, 2006 Sekresi insulin dari sel beta pankreas secara umum dirangsang oleh
glukosa. Glukosa merangsang sekresi insulin dengan masuk ke dalam sel beta
8
melalui transporter glukosa GLUT 2. Selanjutnya di dalam sel, glukosa mengalami proses fosforilasi oleh enzim glukokinase dan glikolisis yang akan
membebaskan molekul ATP. Molekul ATP yang terbebas tersebut, dibutuhkan untuk mengaktifkan proses penutupan K channel yang terdapat pada membran sel.
Terhambatnya pengeluaran ion K dari dalam sel menyebabkan depolarisasi membran sel, yang diikuti kemudian oleh pembukaan Ca channel. Keadaan inilah
yang memungkinkan masuknya ion Ca sehingga meningkatkan kadar ion Ca intrasel dan menyebabkan sekresi insulin. Aktivasi penutupan K channel terjadi
tidak hanya disebabkan oleh rangsangan ATP hasil proses fosforilasi glukosa intrasel, tetapi juga dipengaruhi beberapa faktor lain termasuk obat-obatan.
Namun senyawa obat-obatan tersebut bekerja mengaktivasi K channel tidak pada reseptor yang sama dengan glukosa, tetapi pada reseptor tersendiri yang disebut
sulphonilurea receptor SUR, yang juga terdapat pada membran sel beta. Mekanisme sekresi insulin terlihat pada Gambar 3 Fauci, 2008.
Gambar 3. Mekanisme Sekresi Insulin Fauci, 2008
9
Insulin dalam memberikan efeknya harus berikatan dengan reseptor insulin. Reseptor insulin merupakan glikoprotein yang terdiri dari subunit α dan
subunit β yang dihubungkan dengan ikatan disulfida dan berlokasi di membran sel. Struktur reseptor insulin diperlihatkan pada gambar 4.
Gambar 4. Struktur Reseptor Membran Sel untuk Insulin Kerja Insulin dipengaruhi oleh beberapa faktor salah satunya adalah
kromium. KromiumIII terlibat dalam pengaturan kadar gula dalam darah baik ketika kekurangan maupun kelebihan gula di dalam tubuh.